Новая книга нобелевского лауреата по физиологии и медицине Джеймса Дьюи Уотсона стала прижизненным памятником одному из первооткрывателей структуры ДНК, который в 2018 году отметил 90-летний юбилей. Переведенная на русский практически сразу после выхода в США «ДНК. История генетической революции» подытоживает карьеру одного из величайших ученых современности. В книге рассматривается много сугубо научных вопросов, но в итоге Уотсон выходит на общезначимые темы вроде перспектив лечения болезней с помощью генетики или развития ГМО-индустрии. Генетика, и в целом наука, настаивает автор, должна быть свободна от влияния политиков — иначе ее станут использовать в пагубных для человечества целях.

Об открытии структуры ДНК, совершенном в 1953 году совместно с Фрэнсисом Криком и Морисом Уилкинсом, Уотсон уже рассказывал в книгах «Двойная спираль» (в СССР опубликована в 1969 году, всего через год после выхода в США) и «Избегайте занудства», которую издали в США в 2007 году, а в России в 2010 году. Последняя книга Уотсона, написанная им с помощью ассистентов Эндрю Берри и Кевина Дэвиса, содержит не только новое изложение этого сюжета, но и целой философской доктрины, намеченной в предшествующих работах. Основная мысль Уотсона заключается в том, что ни культура, ни какие-либо социальные и политические нормы не должны препятствовать генетическому совершенствованию человека, а из-за негативного опыта евгеники не следует бояться «перекраивания» якобы неизменной человеческой природы.

«Даже если мы предположим, что генетическое совершенствование, как и любая мощная современная технология, может быть использовано во зло, то нам тем более следует развивать эту технологию. Учитывая, что сдержать технологический процесс практически невозможно, а также тот факт, что большая часть того, что сейчас запрещено, вот-вот найдет практическое применение, станем ли мы тормозить собственные исследования и решимся ли отвечать за то, что нас опередит культура, не разделяющая наших ценностей? Мы не должны забывать, как отчаянно форсировал Гитлер разработку ядерного оружия в Третьем рейхе, наседая на физиков. Вероятно, однажды успех в борьбе против нового Гитлера будет зависеть от нашего мастерства в области генетических технологий», — пишет Уотсон в заключительной главе своей последней книги.

Рассказ об открытии ДНК начинается с классического напоминания о двух великих первооткрывателях в области генетики: Грегоре Менделе, еще в XIX веке обнаружившем механизм наследования моногенных признаков, и Томасе Моргане, который в начале XX века сформулировал хромосомную теорию наследственности. Но затем, как утверждает Уотсон, развитие генетики застопорилось. Список тупиковых направлений обширен: начиная с исследований Френсиса Гамильтона о наследовании выпуклых ягодиц у туземок племени нама, попыток выведения «лучших пород» людей с помощью сельскохозяйственных и животноводческих методик и заканчивая евгеникой, пригодившейся для обоснования холокоста.

Именно евгеника с ее фальшивой «научной основой», напоминает Уотсон, привила недоверие к генетике на долгие годы, хотя первая утратила авторитет в научном сообществе задолго до того, как нацисты адаптировали ее для своих целей. «Когда в 1948 году я впервые прибыл в лабораторию „Колд-Спринг-Харбор”, где ранее располагалось уже упраздненное к тому моменту бюро экспериментальной эволюции и евгеники, никто даже упоминать не решался „слово на букву Е” и не желал обсуждать прошлое собственной науки, хотя старые выпуски немецкого „Журнала о расовой гигиене” по-прежнему пылились на библиотечных полках этой лаборатории», — вспоминает ученый.

В такой обстановке Уотсон, начинавший свою карьеру как орнитолог, переключился на генетику и уже в двадцать два года, в 1950-м, получил звание доктора философии за диссертацию о воздействии рентгеновских лучей на размножение бактериофагов (вирусов, избирательно поражающих бактериальные клетки). Далее практически сразу Уотсон обратился к давно беспокоившему его вопросу о структуре генов, которые, как обнаружил в 1944 году американский биолог Освальд Эвери, состоят из молекул дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК), а не из белков, как предполагалось прежде. Честь обнаружить строение ДНК выпала Уотсону и его коллегам Крику и Уилкинсу. «Есть ли в недрах клетки нечто божественное, наполняющее ее жизнью? Открытие двойной спирали позволило ответить на этот вопрос — однозначно нет», — утверждает убежденный атеист Уотсон, настаивающий, что это открытие стало революционной точкой отсчета для нового периода в понимании сущности жизни. «В компании со мной Крик впервые познал секрет жизни, свернутый в двойную спираль; теперь он одним из первых узнал, что этот секрет записан словами из трех букв», — во многих фрагментах книги Уотсон демонстрирует прекрасное чувство юмора, хотя в целом она окажется непростым чтением даже для тех, кто хорошо помнит школьный курс общей биологии.

Обнаружение структуры ДНК почти сразу превратило генетику в «науку быстрых открытий», которые также подробно описаны в книге Уотсона с акцентом на взаимодействии науки с бизнесом и правом. Когда выяснилось, что генетические разработки позволяют создавать новые эффективные лекарства, которые приносят миллиардные прибыли, крупные фармакологические компании объявили негласную охоту за биологами и генетиками. Гонка открытий обернулась тем, что многие лаборатории были закрыты от посторонних глаз и патентовали все, что только можно, включая отдельные организмы. Один из самых интересных примеров в книге — деятельность химической компании «Дюпон», которая запатентовала генетически измененных мышей, резистентных к раку груди, что заморозило на несколько лет все исследования в области рака, поскольку компания требовала огромных патентных отчислений.

«Когда патенты затрагивают технологии, имеющие фундаментальное значение для выполнения необходимых операций в молекулярной биологи, владельцы патента могут в буквальном смысле заблокировать целую исследовательскую область, требуя оплаты за работу в этой области», — констатирует Уотсон, посвятивший исследованию рака несколько десятилетий своей жизни. Еще в 1960-х годах он стал президентом уже упомянутой лаборатории «Колд-Спрингс-Харбор», которую за сорок лет превратил в одну из лучших лабораторий мира по изучению генетических и молекулярных основ тяжелых наследственных заболеваний, поиску причин появления рака и разработкам препаратов для избавления от этого заболевания.

Основой для таких разработок стал проект «Геном человека», участники которого на протяжении более десяти лет занимались расшифровкой последовательности человеческой ДНК. После успешного завершения проекта в 2000 году Джеймс Уотсон по праву главы проекта стал первым человеком, чей геном был полностью расшифрован и выложен в свободный доступ. Полное секвенирование человеческого генома он называет «вторым дыханием» в генетике после открытия структуры ДНК. С той поры развитие биотехнологий достигло еще более впечатляющих результатов, которые позволили сделать шаг от науки быстрых открытий к полномасштабной индустрии, основанной на классическом принципе снижения издержек по мере расширения производства.

«Около десяти лет назад мой геном отсеквенировали примерно за один миллион долларов. Сегодня такие компании, как Veritas Genetics, предлагают персонализированное секвенирование генома и интерпретацию данных за 1 000 долларов с дополнительной консультацией врача. В январе 2017 года новый генеральный директор компании illumnia Френсис де Суза продемонстрировал новейший прибор для секвенирования генома. Через несколько лет он, скорее всего, сможет обеспечить секвенирование генома всего за 100 долларов», — прогнозирует Уотсон.

Вторая половина книги посвящена практическому применению этого открытия, которое, по утверждению Уотсона, позволит лучше узнать прошлое человечества и корректировать будущее, избавляясь от смертоносных болезней. Глава «Путь из Африки: ДНК и человеческое прошлое» посвящена тому, как генетика помогла археологам, антропологам и лингвистам уточнить значимые вехи в эволюции человека. Например, после исследований ДНК, взятых из останков неандертальцев, которые были найдены в разных концах света, выяснилось, что примерно 2,3 % ДНК каждого из нас унаследовано от них, а общий предок всех людей, живущих сегодня, обитал всего 150 тысяч лет тому назад где-то в Африке. Уотсон, сам некоторое время проживший в пустыне Калахари, с воодушевлением рассказывает и о подтверждении генетиками гипотезы социолингвистов, согласно которой племена сан (бушмены) в Южной Африке относятся к самой древней ветви человечества: «Анализ данных генетики предполагает, что саны после самой первой миграции в Восточную и Южную Африку жили в относительной изоляции на протяжении всей человеческой истории. К такому выводу нас приводит и социолингвистика, когда мы рассматриваем регион распространения необычных (для нашего уха) „щелкающих” языков, на которых говорят саны».

Что же касается будущего, то потенциальные возможности генетики в медицине Уотсон иллюстрирует на примерах успехов в точной идентификации более двадцати врожденных заболеваний у человеческого эмбриона — от их выявления на самых ранних стадиях до появления практики внедрения здоровых генов в человеческую ДНК. Но относительно поиска генетических методов лечения рака автор не питает иллюзий, полагая, что мы только в самом начале этого пути, хотя и заканчивает соответствующую главу на высокой ноте. Необходимый ключ, по мнению Уотсона, зарыт в персонализации лечения: «Для большинства из нас персонализированное лечение рака пока за гранью реальности. Однако я надеюсь, что уже скоро экспериментальные противораковые препараты войдут в широкую клиническую практику. Их эффективность может в значительной степени зависеть от точного понимания тех генетических мутаций, из-за которых рак получается столь убийственным. Если все произойдет так, как я описываю в этой книге, то менее чем через десять лет персонализированное лечение онкологии станет обычным делом». Здесь стоит отметить, что сам Уотсон отличается поистине поразительным здоровьем: в своем почтенном возрасте он не только в курсе всех новинок в генетике и микробиологии, но и продолжает каждый день играть в большой теннис.

Джеймс Уотсон
Фото: public domain

В своей итоговой книге Уотсон, конечно, не мог оставить без внимания и такую тему, как ГМО-истерия, которая, как утверждает автор, в США была «срежиссирована профессиональными пиар-паникерами» и «научной некомпетентностью госорганов»: «Я наивно полагал, что выведение устойчивых к вирусам растений с целью сокращения использования инсектицидов будет расценено как прогрессивный шаг. Однако EPA [Агентство по охране окружающей среды США] мне фактически сказали: если вы используете ген, защищающий растения от вирусов, то есть от вредителей, то этот ген должен считаться пестицидом». Развивая свою аргументацию, Уотсон приводит опыт биотехнолога Роджера Бичи, спасшего от вирусного краха принципиальную для экономики Гавайских островов отрасль по выращиванию папайи. В конечном итоге он призывает каждого как минимум попробовать разобраться в теме ГМО, прежде чем впадать в панику: «Важно осознавать, что мы уже несколько тысяч лет питаемся генно-модифицированной пищей. Действительно, и домашний скот, и сельскохозяйственные культуры, с которых мы жнем зерно, собираем фрукты и овощи, в генетическом отношении очень далеко ушли от своих диких предков в результате искусственного отбора и селекции».

Уотсон не забыл включить в свою книгу и случаи служения генетики судебной практике. Эта глава напоминает увлекательный детектив, начинающийся с раскрытий с помощью ДНК-анализа сотен дел об изнасилованиях американок и завершающийся установлением правды в деле убийства царской семьи Романовых. Сегодня именно благодаря генетике и микробиологии мы можем подлинно установить отцовство, распознать останки погибших в автокатастрофе и узнать с точностью в 100 % имя преступника.

Здесь следует напомнить, наверное, самый щекотливый вопрос из тех, которые задают генетикам: что определяет поведение любого человека — набор запрограммированной информации или личный опыт, полученный в конкретном социуме? Причину того, что на этот вопрос до сих пор нет однозначного ответа, Уотсон видит в слишком большом давлении политики и общественного мнения на ученых: «Например, непоколебимым участницам женского движения предположение о биологически или генетически обусловленных половых различиях и умственных способностях кажется просто немыслимым: мужчины и женщины одинаково способны к решению любой задачи, точка». Подобные вопросы просто не рассматриваются генетиками, а занимающие эти «пустые места» такие нашумевшие в свое время «открытия», как связь гомосексуальности с определенным геном, подрывают веру в точность генетики как науки. Однако Уотсон считает, что правда всегда где-то посередине и мы в состоянии изменить сложившуюся ситуацию: «В будущем нам предстоит разложить генетическую природу личности по полочкам, и сложно представить, что будет, если в споре о влиянии наследственности и воспитания наши открытия заставят нас все сильнее склоняться в пользу определяющей роли наследственности. Это может напугать некоторых, но только если мы так и останемся в плену этой застарелой и в конечном счете бессмысленной дихотомии. Если выяснится, что какой-либо признак, даже обладающий значительным „неполиткорректным” подтекстом, в большей мере обусловлен генами, это еще не означает, что мы обнаружили незыблемую истину. Мы просто сможем лучше понять человеческую природу, которая корректируется воспитанием, и осознавать, что именно мы — как общество, так и отдельные люди — должны делать, чтобы способствовать этому процессу. Не следует допускать, чтобы сиюминутные политические соображения определяли научную повестку дня».